KR100467080B1 - 비젼 시스템을 이용한 코일 스프링 마킹 검사 방법 - Google Patents

비젼 시스템을 이용한 코일 스프링 마킹 검사 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR100467080B1
KR100467080B1 KR20020080540A KR20020080540A KR100467080B1 KR 100467080 B1 KR100467080 B1 KR 100467080B1 KR 20020080540 A KR20020080540 A KR 20020080540A KR 20020080540 A KR20020080540 A KR 20020080540A KR 100467080 B1 KR100467080 B1 KR 100467080B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
marking
spring
color
image processing
processing apparatus
Prior art date
Application number
KR20020080540A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20040053558A (ko
Inventor
박효근
유한덕
Original Assignee
대원강업주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 대원강업주식회사 filed Critical 대원강업주식회사
Priority to KR20020080540A priority Critical patent/KR100467080B1/ko
Publication of KR20040053558A publication Critical patent/KR20040053558A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100467080B1 publication Critical patent/KR100467080B1/ko

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B11/00—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
    • G01B11/02—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring length, width or thickness
    • G01B11/028—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring length, width or thickness by measuring lateral position of a boundary of the object
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B11/00—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
    • G01B11/02—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring length, width or thickness
    • G01B11/04—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring length, width or thickness specially adapted for measuring length or width of objects while moving
    • G01B11/043—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring length, width or thickness specially adapted for measuring length or width of objects while moving for measuring length
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B11/00—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
    • G01B11/14—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring distance or clearance between spaced objects or spaced apertures
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M11/00—Testing of optical apparatus; Testing structures by optical methods not otherwise provided for
    • G01M11/08—Testing mechanical properties
    • G01M11/081—Testing mechanical properties by using a contact-less detection method, i.e. with a camera
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/84—Systems specially adapted for particular applications
    • G01N21/88—Investigating the presence of flaws or contamination

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)
  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)

Abstract

본 발명은 비젼 시스템을 이용한 코일 스프링 마킹 검사 방법에 관한 것이며; 그 목적은 흑백 카메라와 칼라 카메라를 이용하여 얻어진 스프링 회전이 시작되는 하부면 원형 화상과 스프링에 표기된 마킹 화상을 얻어 화상 처리 장치를 통해 분석하여 스프링 회전 초기 위치 각도와 마킹 위치 및 색상을 연산 및 판독하여 코일 스프링 마킹의 합부 여부를 정확히 판단할 수 있도록 하여 정확한 판정 신뢰도를 얻을 수 있을 뿐만 아니라 검사 시간이 대폭 절약되어 생산성을 향상 시킬 수 있도록 한 비젼 시스템을 이용한 코일 스프링 마킹 검사 방법을 제공함에 있다.
상기 목적달성을 위한 본 발명은 스프링 관리 및 형상 데이터를 화상 처리 장치(11)에 입력하며, 콘베어(1)에 의해 마킹 검사 조명박스(3) 내부로 스프링(2)이 이송되면 게이트(31)가 작동하여 외부조명 차단 후 조명등1(4)과 조명등2(5)의 조명 밝기를 조절하며, 상기에서 조명 밝기가 조절되면 흑백 카메라(6)와 칼라 카메라에(7) 의해 스프링(2) 하부면의 흑백 화상 신호와 측면의 칼라 화상 신호를 얻어 흑백 화상보드(9) 및 칼라 화상보드(8)로 전송하여 디지털화 하며, 상기 디지털 신호를 화상 처리 장치(11)에서 처리하여 스프링(2) 회전 초기 각도 및 마킹 위치와 마킹 색상을 판정하여 하중 판정 데이터와 비교하여 마킹 색상의 합부를 판정하는 것을 특징으로 하는 비젼 시스템을 이용한 코일 스프링 마킹 검사 방법에 관한 것을 그 기술적 요지로 한다.

Description

비젼 시스템을 이용한 코일 스프링 마킹 검사 방법{Coil Spring Marking Examination Method to Use Vision System}
본 발명은 비젼 시스템을 이용한 코일 스프링 마킹 검사 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 흑백 카메라와 칼라 카메라를 이용하여 얻어진 스프링 회전이 시작되는 하부면 원형 화상과 스프링에 표기된 마킹 화상을 얻어 화상 처리 장치를 통해 분석하여 초기 위치 각도와 마킹 위치 및 색상을 연산 및 판독하여 코일 스프링 마킹의 합부 여부를 정확히 판단할 수 있도록 하여 정확한 판정 신뢰도를 얻을 수 있을 뿐만 아니라 검사 시간을 대폭 감소시킬 수 있도록 하여 생산성을 향상 시킬 수 있도록 한 비젼 시스템을 이용한 코일 스프링 마킹 검사 방법에 관한 것이다.
일반적으로 스프링 하중 시험은 기준 하중 범위값을 0하중, 기준값 보다 큰 범위값을 +하중, 기준값 보다 작은 범위값을 -하중으로 나누며, 허용 범위 하중값(++, -- 하중값)을 넘으면 제품 불량이 된다. 스프링 하중 시험 후 합격 제품은 판정된 하중값(+, 0, -)에 따라 마킹을 실시하며 아울러 차종을 표시하는 마킹을 스프링 표면에 실시한다. 스프링의 형태의 특성상 나사 모양으로 되어 있어 정확한 위치에 오지 않으면 마킹 표기 누락이 될 수 있으며 또한 원형으로 되어 있어 콘베어의 이동시 굴러 돌아가거나 정지시의 진동 등으로 인하여 마킹 위치가 변동이 되기 쉽다. 따라서 마킹 표기의 누락 및 지정된 위치 영역을 벗어나 마킹 되는 경우가 빈번히 발생하고 있으며, 이를 육안으로 구분시 권수 위치를 파악하여 식별하기가 어려우며, 많은 시간이 소요되고, 또한 판정 검사 신뢰도를 얻을 수 없으므로 상기와 같은 문제점을 해결 할 수 있는 마킹의 합부 여부를 정확하며 전수검사가 가능하도록 하고, 판정 검사 신뢰도를 확보 할 수 있도록 한 비젼 시스템을 이용한 코일 스프링 마킹 검사 방법이 요구되고 있는 실정이다.
본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출되는 것으로, 흑백 카메라와 칼라 카메라를 이용하여 스프링의 초기 시작점을 알 수 있는 스프링 하부면의 화상과 스프링의 마킹 여부를 알 수 있는 스프링 측면의 화상을 얻어 화상 처리 장치에 의해 처리하여 마킹의 합부 여부를 정확하고 신속하게 판정하여 판정 검사 신뢰도를 확보하며, 검사 시간이 대폭 줄어들어 생산성을 향상 시킬 수 있도록 한 비젼 시스템을 이용한 코일 스프링 마킹 검사 방법을 제공함을 목적으로 한다.
상기한 방법을 제공하기 위하여 스프링 관리 및 형상 데이터를 터치스크린을 통해 화상 처리 장치에 입력하고, 콘베어의 이동에 따라 마킹 검사 조명박스 안으로 스프링을 이송하며, 상기에서 스프링이 마킹 검사 조명박스 내부에 위치하면 컨트롤러1에서 검사 개시 신호가 발생하여 컨트롤러2에 입력되고, 상기 컨트롤러2에 입력된 검사 개시 신호에 의해 상기 마킹 검사 조명박스 양측에 장착된 게이트가 작동되어 외부 조명을 차단하며, 상기에서 게이트가 차단되면 밝기 조절 장치에 의해 조명박스 내부 상부에 위치한 조명등1과 상기 조명 박스 내부 일측에 위치한 조명등2의 빛의 세기가 조절되고, 상기 조명 박스 내부 상부면에 위치한 칼라 카메라와 내부 일측면에 위치한 흑백 카메라에 의해 스프링 하부면의 흑백 원형 화상 신호와 측면의 칼라 화상 신호를 얻고, 상기 흑백 화상 신호와 칼라 화상신호가 각각 흑백 화상 보드와 칼라 화상 보드로 입력되어 디지털화되며, 상기 디지털 신호가 화상 처리 장치에 입력되며, 상기 화상 처리 장치에 의해 디지털 신호가 처리되어 스프링 초기 위치 각도를 검출하며, 상기 화상 처리 장치에 의해 검출된 스프링 초기 위치 각도와 기준 각도를 비교하며, 상기에서 검출된 스프링 초기 위치 각도가 기준 각도보다 클 경우에는 불량 처리하며 작을 경우에는 화상처리 장치에 의해 스프링의 권수 위치 및 코일링 각도를 검출하고, 상기 화상처리 장치에 의해 검출된 스프링의 권수 위치 및 코일링 각도를 이용하여 마킹 위치점을 연산하고, 상기에서 각 마킹 위치점이 연산되면 각 위치의 마킹 색상을 검출하며, 상기 컨트롤러 1에서 출력되어 상기 화상 처리 장치에 입력되는 하중 판정 데이터와 상기에서 검출된 마킹 색상과 비교하며, 상기에서 비교된 마킹 색상과 하중 데이터 상의 색상이 다를 경우에는 마킹 불량 처리 하는 단계로 구성된 비젼 시스템을 이용한 코일 스프링 마킹 검사 방법을 제공함으로써 달성된다.
도 1 은 본 발명에 따른 마킹 검사 시스템의 조명장치 구조 및 카메라를 도시한 것이고,
도 2 는 본 발명에 따른 마킹 검사 제어 시스템의 구성 및 신호 흐름도를 도시한 것이며,
도 3 은 본 발명에 따른 마킹 검사 실행 흐름도를 도시한 것이고,
도 4 는 본 발명에 따른 스프링 초기 위치 및 마킹 색상 판정 흐름도를 도시한 것이며,
도 5 는 본 발명에 따른 스프링 형상 데이터와 스프링 초기 위치 검출에 의한 마킹 위치 및 색상 판정 흐름도를 도시한 것이고,
도 6 은 본 발명에 따른 스프링 초기 위치 검출과 스프링 형상 화상 처리에 의한 마킹 위치 및 색상 판정 흐름도를 도시한 것이며,
도 7 은 본 발명에 따른 필터링 된 초기 위치 측정 화상 예를 도시한 것이고,
도 8 은 본 발명에 따른 마킹 색상 판정 화상 예를 도시한 것이며,
도 9 는 본 발명에 따른 스프링 형상 데이터와 마킹 위치 연산 예를 도시한 것이고,
도 10 은 본 발명에 따른 초기위치에 따른 마킹 위치 이동 예를 도시한 것이며,
도 11 은 본 발명에 따른 끝단 검출의 예를 도시한 것이고,
도 12 는 본 발명에 따른 마킹 위치 자동 검출 예를 도시한 것이다.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
(1) : 콘베어 (2) : 스프링
(3) : 마킹 검사 조명박스 (4) : 조명등1
(5) : 조명등2 (6) : 흑백 카메라
(7) : 칼라 카메라 (8) : 칼라 화상 보드
(9) : 흑백 화상 보드 (11) : 화상 처리 장치
(12) : 컨트롤러2 (13) : 컨트롤러1
(31) : 게이트 (32) : 에어 실린더
본 발명의 구성에 대해 첨부도면과 연계하여 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명에 따른 스프링 마킹 검사 시스템 조명 장치의 구조 및 카메라를 도시한 것이고, 도 2는 본 발명에 따른 스프링 마킹 검사 제어 시스템의 구성 및 신호 흐름도를 도시한 것이며, 도 3은 본 발명에 따른 마킹 검사 실행 흐름도를 도시한 것이며, 도 4는 본 발명에 따른 스프링 초기 위치 및 마킹 색상 판정 흐름도를 도시한 것이고, 도 5는 본 발명에 따른 스프링 형상 데이터와 스프링 초기 위치 검출에 의한 마킹 위치 및 색상 판정 흐름도를 도시한 것이며, 도 6은 스프링 초기 위치 검출과 스프링 형상 화상 처리에 의한 마킹 위치 및 색상 판정 흐름도를 도시한 것으로서, 그 구성은 하중 시험 및 마킹 실시 후 제품을 판정된 하중 구분으로 포장되기 전에 마킹 합부 여부를 검사하는 코일 스프링 마킹 검사 방법에 있어서, 스프링 관리 및 형상 데이터를 터치스크린(10)을 통해 화상 처리 장치(11)에 입력한다.
컨트롤러1(13)에 의해 콘베어(1)가 작동을 한다. 상기 컨트롤러1(13)은 하중 시험과 콘베어(1)를 제어하는 장치로 하중 시험을 마친 스프링(2)이 마킹 검사 조명박스(3)의 위치까지 도달하도록 상기 콘베어(1)의 이동수를 제어한다.
상기 컨트롤러1(13)에 의해 이동수가 제어되는 상기 콘베어(1)의 이동에 따라 마킹 검사 조명박스(3) 내부로 스프링(2)이 이송된다.
상기에서 스프링(2)이 마킹 검사 조명박스(3) 내부에 위치하면 컨트롤러1(13)에서 검사 개시 신호가 발생하여 컨트롤러2(12)에 입력된다.
상기 컨트롤러2(12)에 입력된 검사 개시 신호에 의해 상기 마킹 검사 조명박스(3) 양측에 장착된 에어 실린더(32)가 작동하여 게이트(31)가 닫혀 외부 조명을 차단한다.
상기에서 게이트(31)가 차단되면 밝기 조절 장치에 의해 상기 마킹 검사 조명박스(3) 내부 상부면에 위치한 조명등1(4)과 상기 마킹 검사 조명 박스(3) 내부 일측에 위치한 조명등2(5)의 빛의 세기가 조절된다. 조명등2(5)는 상기 스프링(2)의 외경을 따라 설치되며, 상기 조명등1(4)과 조명등2(5)의 세기 및 각도는 수치화 되어 화상 처리 장치(11)에 시험 제품에 따라 저장되고, 그 정보는 컨트롤러2(12)에 전달되어 상기 컨트롤러2(12)는 제품에 따른 조명 세기와 각도를 조절한다.
상기 마킹 검사 조명 박스(3) 내부 상부면에 위치한 칼라 카메라(7)와 내부 일측면에 위치한 흑백 카메라(6)에 의해 스프링(2) 하부면의 흑백 원형 화상 신호와 상기 스프링(2) 측면의 칼라 화상 신호를 얻는다.
상기 흑백 화상 신호는 흑백 화상 보드(9)로 입력되고 칼라 화상 신호는 칼라 화상 보드(8)로 입력되어 디지털화 된다.
상기에서 디지털화된 신호가 화상 처리 장치(11)에 입력된다.
상기 화상 처리 장치(11)에 의해 흑백 화상 디지털 신호가 처리되어 스프링 초기 위치 각도를 검출한다.
상기 화상 처리 장치(11)에 의해 검출된 스프링 초기 위치 각도와 기준 각도를 비교한다.
상기에서 검출된 스프링 초기 위치 각도가 기준 각도보다 클 경우에는 불량 처리하며 작을 경우에는 화상처리 장치(11)에 의해 상기에서 검출된 스프링 초기 위치 각도와 스프링 측면의 칼라 화상 디지털 신호가 처리되어 스프링(2)의 권수 위치 및 코일링 각도를 검출한다.
상기 화상 처리 장치(11)에 의해 검출된 스프링(2)의 권수 위치 및 코일링 각도를 이용하여 상기 화상 처리 장치(11)에 의해 마킹 위치점이 연산된다.
상기에서 각 마킹 위치점이 연산되면 화상 처리 장치(11)에 의해 각 위치의마킹 색상이 검출된다.
상기 컨트롤러1(13)에서 출력되어 상기 화상 처리 장치(11)에 입력되는 하중 판정 데이터와 상기에서 검출된 마킹 색상이 상기 화상 처리 장치(11)에 의해 비교된다.
상기에서 비교된 검출된 마킹 색상과 하중 데이터 상의 색상이 다르거나 누락되었음이 판정되면 컨트롤러1(13)에 마킹 불량 처리 신호가 입력된다.
상기 컨트롤러1(13)에 의해 상기 콘베어(1)가 이송되어 불량품 배출위치에 도달하면 마킹 불량 처리하는 단계로 구성된다.
이하, 본 발명의 실시예를 첨부도면과 연계하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
실시예
도 7은 필터링 된 초기 위치 측정 화상의 예를 도시한 것으로서, 적절한 조명 세기와 각도 그리고 필터링 기법을 통해 얻어진 화상을 도시한 것이다. 상기 조명(5)은 스프링(2)의 외경을 따라 설치되며, 제품의 형상에 따른 각각의 조명의 세기와 각도는 수치화 되고, 상기 화상 처리 장치(11)는 수치화된 각각의 조명의 세기와 각도 값을 시험 제품에 따라 저장하고 그 정보를 컨트롤러2(12)에 전달하여 컨트롤러2(12)는 제품의 형상에 따른 조명의 세기와 각도를 조절한다. 흑백의 색상은 1pixel의 크기를 8bit로 표현한다면 0 ~ 255의 범위로 표현할 수 있으며, 0값은 가장 어두운 색을 나타내며 255값은 가장 밝은 색을 나타낸다. 필터링 하고자 하는최소, 최대값의 범위에 해당하는 pixel을 255(백색), 범위를 벗어나는 pixel을 0(흑색)으로 바꾸어 표현하여 도 7과 같이 흑백의 대조적인 색으로 변환시켜 뚜렷이 보이도록 한다.
상기 스프링(2)의 외경과 재료경 및 중심점을 기준으로 검색 위치를 설정하고 우권(시계 방향으로 스프링이 감겨 있는 것) 스프링(2)은 반시계 방향으로 검색하여 백색이 끊기는 부분이 회전 초기 위치가 되며, 중심으로부터 그 각도를 측정할 수가 있다. 또한 반대로 좌권(반시계 방향으로 스프링이 감겨 있는 것) 스프링(2)은 시계 방향으로 검색하여 백색이 끊기는 부분이 회전 초기 위치가 되며, 상기 우권 스프링(2)과 마찬가지로 그 각도를 중심점으로부터 측정할 수 있다. 즉, 상기와 같이 검출된 스프링(2) 초기 위치 각도가 기준각도 보다 크면 마킹 위치 불량으로 판정한다.
도 8은 마킹 색상 판정 화상의 예를 도시한 것이며, 도 9는 스프링 형상 데이터와 마킹 위치 연산의 예를 도시한 것으로서, 상기 화상 처리 장치(11)에 입력되어 있는 스프링(2) 형상 데이터와 화상으로 얻어진 스프링(2) 형상의 차이는 회전된 초기 각도 위치에서 스프링(2) 꼬임 형상이 시작되기 때문에 검출된 스프링(2) 초기 위치 각도에 의해 알 수 있다. 스프링(2) 형상 데이터는 도 9와 같이 나타내어지며, 도 9에 나타난 스프링(2) 형상은 검출된 초기 각도가 0도일 때의 마킹 위치를 나타내는 가장 일반적인 스프링(2)의 형상을 나타낸 것이다. 상기 도 9에 나타난 스프링(2)의 경우 3구간의 피치를 가진 스프링(2)을 나타내며 각각의 피치 권수에 의해 피치 선도를 나타낸다.
즉, 도 9에서 나타낸 바와 같이 h1은 초기 높이에서 1구간의 피치(p1)와 권수(t1)로 코일링 한 후의 스프링(2)의 높이를 나타내며, h2는 이어서 2구간의 피치(p2)와 권수(t2-t1)로 코일링 한 후의 스프링(2) 높이를 나타내며, h3는 3구간의 피치(p3)와 권수(t3-t2)로 코일링 완료된 후 스프링(2)의 높이를 나타낸다. 즉 마킹 위치 hm은 후술하는 식1과 같이 나타낼 수 있다.
hm = h1 + ((h2 - h1)/(t2 -t1))×(tm - t1)---------식 1
따라서, 마킹 위치 hm은 스프링(2) 형상 데이터에 의한 피치 선도에 의해 상기 식 1과 같이 그 위치를 알 수 있다.
마킹 색상의 판정은 도 8과 같이 해당 마킹 위치와 영역 크기를 설정하면 그 영역 안에 차종 및 판정 하중의 색상을 검출한다. 일반적으로 칼라 색상의 정보는 RGB(Red, Green, Blue)로 나타낸다. 여기서는 비슷한 색상(예를 들면 적색과 분홍색)들의 변별력을 높이기 위해 칼라를 표현하는 또 다른 방식인 HSL(Hue, Saturation, Luminance)로 나타낸다. 즉, 검출해야 할 색상의 HSL의 범위를 설정하여 지정된 위치 영역에서 모두 만족하는 색상 정보를 가진 화상의 크기(pixel)가 기준 크기보다 많이 검출되었으면 마킹이 된 것으로 판정한다.
도 10은 초기위치에 따른 마킹 위치 이동의 예를 도시한 것이다. 즉, 상술한 도 9의 예는 검출된 초기 각도가 0도 일 때의 마킹 위치를 나타낸 것이며, 도 10은 스프링(2) 초기 아랫면 형상에서 검출된 각도가 θ일 때의 마킹 위치의 예를 도시한 것이다.
스프링(2) 초기 아랫면 형상에서 검출된 초기 각도가 θ 라면 마킹의 X축 위치는 hm으로 변함이 없으며 마킹의 Y축 위치만 변하게 된다.
상기와 같이 θ만큼 초기 각도가 회전된 Y축 위치는 sine 법칙을 이용하여 근사값을 얻을 수 있다.
즉, Y축 위치는 "sinθ × 스프링 반경"으로 나타낼 수 있으며, 각 마킹의 위치 영역에서의 색상 판정은 상술한 바와 동일한 방법으로 판정한다.
도 11은 스프링 끝단 검출의 예를 도시한 것이고, 도 12는 a 각도만큼 초기 각도가 회전하였을 때의 마킹 위치를 나타내는 예를 도시한 것으로서, 도 11에서 도시된 예와 같이 얻어진 스프링(2) 화상에서 각각의 양 끝단을 검출하면 얻어진 초기 각도를 참조로 권수 위치와 코일링 각도를 알 수 있다. 즉 코일링 각도는 검출된 끝단을 지그재그로 연결하여 얻어지는 선의 기울기 각도(b)는 두 점 사이의 거리(l)와 스프링(2)의 반경(r)으로 얻을 수 있다.
즉, 코일링 각도를 b라고 하면
b = cos-1(2r/l)---------------------------식 2
로 나타낼 수 있다.
또한, 상기 도 12에서 도시한 바와 같이 끝단을 검출함으로써 마킹 위치의 중심점을 알 수 있다. 기준 위치에서 이동되어 지는 마킹 위치점(x,y)은 다음 과 같은 근사식으로 얻을 수 있다.
x = sin(a) × r ----------------------------식 3
y = sin(a) × r × tan(b) ------------------식 4
즉, 마킹 위치점(x,y)은 상기 식 3과 식 4와 같이 나타낼 수 있다.
또한 각 마킹의 위치 영역에서의 색상 판정은 상술한 바와 동일한 방법으로 한다.
본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 고안이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.
본 발명은 비젼 시스템을 이용하여 자동차 서스펜션의 필수 요소인 코일 스프링의 품종과 하중을 구분하는 식별 마킹이 지정된 위치에 판정된 하중값에 따라 정확히 표시되어 있는가를 전수 검사할 수 있도록 하여 마킹 표기의 누락 및 지정된 위치 영역을 벗어나 마킹된 코일 스프링의 권수 위치를 정확히 파악하여 식별함으로서 검사 시간이 대폭 단축되며, 판정 검사 신뢰도가 확보되고, 생산성을 향상시킬 수 있도록 하여 매우 유용한 발명인 것이다.

Claims (1)

  1. 하중 시험 및 마킹 실시 후 제품을 판정된 하중 구분으로 포장되기 전에 마킹 합부 여부를 검사하는 코일 스프링 마킹 검사 방법에 있어서,
    스프링 관리 및 형상 데이터를 터치스크린(10)을 통해 화상 처리 장치(11)에 입력하는 단계와,
    컨트롤러1(13)에 의해 콘베어(1)가 작동하는 단계와,
    상기 컨트롤러1(13)에 의해 이동수가 제어되는 상기 콘베어(1)의 이동에 따라 하중 시험 및 마킹 실시된 스프링(2)이 마킹 검사 조명박스(3) 내부로 이송되는 단계와,
    상기에서 스프링(2)이 마킹 검사 조명박스(3) 내부에 위치하면 컨트롤러1(13)에서 검사 개시 신호가 발생하여 컨트롤러2(12)에 입력됨과 동시에 제품의 하중 판정 데이터를 화상 처리 장치(11)에 입력하는 단계와,
    상기 컨트롤러2(12)에 입력된 검사 개시 신호에 의해 상기 마킹 검사 조명박스(3) 양측에 장착된 에어 실린더(32)가 작동하여 게이트(31)가 닫혀 외부 조명을 차단하는 단계와,
    상기에서 게이트(31)가 차단되면 컨트롤러2(12)에 의해 마킹 검사 조명박스(3) 내부 상부에 위치한 조명등1(4)과 상기 마킹 검사 조명 박스(3) 내부 일측에 위치한 조명등2(5)의 빛의 세기가 조절되는 단계와,
    상기 마킹 검사 조명 박스(3) 내부 일측면에 위치한 흑백 카메라(6)와 내부상부면에 위치한 칼라 카메라(7)에 의해 스프링(2) 하부면의 흑백 원형 화상 신호와 측면의 칼라 화상 신호를 얻는 단계와,
    상기 흑백 화상 신호와 칼라 화상신호가 각각 흑백 화상 보드(9)와 칼라 화상 보드(8)로 입력되어 디지털화되는 단계와,
    상기 디지털 신호가 화상 처리 장치(11)에 입력되는 단계와,
    상기 화상 처리 장치(11)에 의해 디지털 신호가 처리되어 스프링 초기 위치 각도를 검출하는 단계와,
    상기 화상 처리 장치(11)에 의해 검출된 스프링 초기 위치 각도와 기준 각도를 비교하는 단계와,
    상기에서 검출된 스프링 초기 위치 각도가 기준 각도보다 클 경우에는 불량 처리하며 작을 경우에는 화상처리 장치(11)에 의해 스프링의 권수 위치 및 코일링 각도를 검출하는 단계와,
    상기 화상 처리 장치(11)에 의해 검출된 스프링의 권수 위치 및 코일링 각도를 이용하여 마킹 위치점이 상기 화상 처리 장치(11)에 의해 연산되는 단계와,
    상기에서 각 마킹 위치점이 연산되면 각 위치의 마킹 색상이 상기 화상 처리 장치(11)에 의해 검출되는 단계와,
    상기 컨트롤러1(13)에서 출력되어 상기 화상 처리 장치(11)에 입력되는 하중 판정 데이터와 상기에서 검출된 마킹 색상이 상기 화상 처리 장치(11)에 의해 비교되는 단계와,
    상기에서 비교된 검출된 마킹 색상과 하중 데이터 상의 색상이 다르거나 누락되었음이 판정되면 컨트롤러1(13)에 마킹 불량 처리 신호가 입력되는 단계와,
    상기 컨트롤러1(13)에 의해 상기 콘베어(1)가 이송되어 불량품 배출위치에 도달하면 마킹 불량 처리하는 단계로 구성된 것을 특징으로 하는 비젼 시스템을 이용한 코일 스프링 마킹 검사 방법.
KR20020080540A 2002-12-17 2002-12-17 비젼 시스템을 이용한 코일 스프링 마킹 검사 방법 KR100467080B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR20020080540A KR100467080B1 (ko) 2002-12-17 2002-12-17 비젼 시스템을 이용한 코일 스프링 마킹 검사 방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR20020080540A KR100467080B1 (ko) 2002-12-17 2002-12-17 비젼 시스템을 이용한 코일 스프링 마킹 검사 방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20040053558A KR20040053558A (ko) 2004-06-24
KR100467080B1 true KR100467080B1 (ko) 2005-01-24

Family

ID=37346785

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR20020080540A KR100467080B1 (ko) 2002-12-17 2002-12-17 비젼 시스템을 이용한 코일 스프링 마킹 검사 방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100467080B1 (ko)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100835564B1 (ko) 2006-09-15 2008-06-13 배억순 스프링의 마킹구조
WO2009140150A2 (en) * 2008-05-12 2009-11-19 Gm Global Technology Operations, Inc. Methodology for evaluating the start and profile of a thread with a vision-based system
KR100998222B1 (ko) 2008-08-14 2010-12-03 대원강업주식회사 밸브 스프링 측면 마킹 검사장치
KR101306583B1 (ko) * 2011-11-08 2013-09-10 대원강업주식회사 곡선형 스프링 검사장치 및 검사방법
KR101470878B1 (ko) * 2013-10-30 2014-12-09 대원강업주식회사 오토클러치용 리턴스프링의 검사장치 및 검사방법
KR101786977B1 (ko) * 2017-07-07 2017-10-17 문종판 스프링 비전 검사장치 및 검사방법

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100756600B1 (ko) * 2006-04-24 2007-09-07 주식회사 로템 철도차량용 대차 코일 스프링 탄성 측정장치
KR100912181B1 (ko) * 2007-09-20 2009-08-14 노승백 레이져 표면처리단계를 이용한 납오름 방지용 부분도금방법

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100835564B1 (ko) 2006-09-15 2008-06-13 배억순 스프링의 마킹구조
WO2009140150A2 (en) * 2008-05-12 2009-11-19 Gm Global Technology Operations, Inc. Methodology for evaluating the start and profile of a thread with a vision-based system
WO2009140150A3 (en) * 2008-05-12 2010-02-25 Gm Global Technology Operations, Inc. Methodology for evaluating the start and profile of a thread with a vision-based system
US8054460B2 (en) 2008-05-12 2011-11-08 GM Global Technology Operations LLC Methodology for evaluating the start and profile of a thread with a vision-based system
KR100998222B1 (ko) 2008-08-14 2010-12-03 대원강업주식회사 밸브 스프링 측면 마킹 검사장치
KR101306583B1 (ko) * 2011-11-08 2013-09-10 대원강업주식회사 곡선형 스프링 검사장치 및 검사방법
KR101470878B1 (ko) * 2013-10-30 2014-12-09 대원강업주식회사 오토클러치용 리턴스프링의 검사장치 및 검사방법
KR101786977B1 (ko) * 2017-07-07 2017-10-17 문종판 스프링 비전 검사장치 및 검사방법
WO2019009465A1 (ko) * 2017-07-07 2019-01-10 문종판 스프링 비전 검사장치 및 검사방법

Also Published As

Publication number Publication date
KR20040053558A (ko) 2004-06-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7832181B2 (en) Detection system
US10366485B2 (en) Positioning method, visual inspection apparatus, program, computer readable recording medium, and visual inspection method
CN106248681A (zh) 基于机器视觉的立体对象多类缺陷检测装置及方法
JPH09169392A (ja) 画像式打栓状態検査装置
EP1679520A1 (en) Printed circuit board inspecting apparatus, inspection logic setting method, and inspection logic setting apparatus
KR100598381B1 (ko) 인-라인 타입의 자동 웨이퍼결함 분류장치 및 그 제어방법
KR100467080B1 (ko) 비젼 시스템을 이용한 코일 스프링 마킹 검사 방법
TW201702581A (zh) 檢測待測目標物的檢測裝置與方法
JPH0736004B2 (ja) 検査方法及び装置
CN114745510A (zh) 一种用于目标图像采集的led光源自动校准方法及系统
JP3989739B2 (ja) 検査装置
WO2013018207A1 (ja) 容器口部検査方法及び装置
JP7087533B2 (ja) 表面状態検査装置及び表面状態検査方法
WO2023042445A1 (ja) 基板の毛髪検査装置及び基板の毛髪検査方法
JP4216485B2 (ja) パターン検査方法およびその装置
CN114518079A (zh) 一种孔内特征检测系统及检测方法
KR20190119801A (ko) 차량 헤드라이트 얼라인먼트 보정 및 분류 방법 및 이를 이용한 차량 헤드라이트 불량검사 방법
JP2009080004A (ja) 検査装置
JP4941186B2 (ja) 電子部品のフィレット幅検査装置
CN113709065A (zh) 交换机的面板灯的自动检测方法、系统、设备及存储介质
JP3008683B2 (ja) マーク検査装置
JP2008292398A (ja) 部品電極の浮き不良の検査方法および基板検査装置
JP2723983B2 (ja) キャップ締め角度検査装置
JP2578288Y2 (ja) マーク検査装置
KR102085090B1 (ko) 세탁조 전자동 비전 검사 장치

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20130104

Year of fee payment: 9

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140106

Year of fee payment: 10

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150105

Year of fee payment: 11

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160105

Year of fee payment: 12

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170103

Year of fee payment: 13

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180102

Year of fee payment: 14

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190108

Year of fee payment: 15

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20200102

Year of fee payment: 16